Méthode d'essai de la tension de surface des produits pétroliers et de l'eau
La tension de surface d'un liquide est la tension qui agit le long de n'importe quelle limite de la surface du liquide, causée par le déséquilibre de l'attraction moléculaire dans la couche de surface du liquide.la surface du liquide se comporte comme un film élastique étiré, tendant à se contracter à la surface minimale.
Elle est causée par le fait que la distance entre les molécules à la surface du liquide est plus grande que celle entre les molécules à l'intérieur du liquide.Cela provoque les molécules de surface à être soumis à une force d'attraction pointant vers l'intérieur du liquideParmi les exemples les plus courants figurent les gouttelettes d'eau qui forment une forme sphérique et les petits insectes capables de marcher sur la surface de l'eau.
Objectif de l'expérience:
Évaluer la qualité des produits pétroliersÉvaluer la concentration des impuretés (comme les substances actives en surface) dans l'huile à travers la valeur de la tension de surface, de manière à refléter indirectement la pureté de l'huile.
Optimiser les paramètres du procédé - Guider le réglage de paramètres tels que le temps de sédimentation et la température pendant le processus de raffinage de l'huile afin d'améliorer l'efficacité de la séparation huile-eau.
Prévenir les défaillances de l'équipement Une tension interfaciale anormale peut indiquer le risque de dépôt de colloïdes et d'asphaltène, nécessitant un nettoyage préalable ou un ajustement du procédé.
Surveiller le vieillissement de l'huileLa tension de l'interface change rapidement au cours de la phase initiale de vieillissement, ce qui peut être utilisé pour juger rapidement de la tendance à la formation de boues.
Assurer la sécurité de l'équipement Par exemple, la diminution de la tension de l'huile de transformateur la rend susceptible d'absorber l'eau, ce qui nuit à ses performances isolantes.
Instruments expérimentaux et échantillons
Échantillons expérimentaux: Produits pétroliers,eau
Instrument expérimental:SH107 Tensiomètre automatique à interface,conforme à la norme GB/T6541.
Méthode d'essai
I. Prélèvement et préparation des échantillons
Utilisez une seringue ou une pipette sèche pour prélever une quantité appropriée de l'échantillon d'huile à tester, en évitant la contamination secondaire ou l'introduction de bulles d'air.
Injecter de l'eau désionisée dans la cellule d'essai avec un volume suffisant pour couvrir la plage de fonctionnement de l'anneau.
Contrôle de la température: démarrer le dispositif thermostatique et stabiliser la température ambiante à la valeur définie (par exemple, 20°C).Ne procéder à l'opération qu'après que la fluctuation de température se soit stabilisée.
II. Procédure de mesure de la tension de surface
Formation de l'interface: injecter lentement l'échantillon d'huile dans la cellule d'essai pour le mettre en contact avec l'eau désionisée, formant ainsi une interface huile-eau transparente et stable.
Méthode de fonctionnement par anneau: immerger verticalement l'anneau de mesure dans l'interface huile-eau, en veillant à ce que le plan de l'anneau soit parallèle à l'interface.Détecter la force de traction vers le haut (causée par la tension) exercée sur l'anneau à l'interface via le capteur de l'instrumentEnregistrez la valeur après que la force de traction se soit stabilisée et répétez la mesure 2 à 3 fois pour améliorer la précision.
Enregistrement des données: enregistrer immédiatement la valeur de la force de traction et la température ambiante après chaque mesure.nettoyez à nouveau l' anneau et répétez les étapes ci-dessus.
III. Calcul et déclaration des résultats
Calcul de la tension de l'interface: sur la base de la valeur de la force de traction produite par l'instrument et combinée avec les paramètres géométriques de l'anneau (par exemple, la circonférence),remplacer les données par la formule standard pour calculer le coefficient de tension interfaciale.
Exemple de formule (simplifié): Tension de surface = force de traction × facteur de correction / circonférence de l'anneau
Résultats expérimentaux:
Le résultat expérimental est de 32,5 mN/m (millinewtons par mètre), ce qui reflète l'intensité des forces intermoléculaires à l'interface huile-eau.Cette valeur est conforme à la plage typique (30 ∼ 35 mN/m) pour les produits pétroliers similaires rapportés dans la littérature standard., vérifiant la fiabilité de l'expérience.